Το μετάλλευμα μολύβδου έχει μάλλον πολύπλοκη δομή. Υποβάλλεται σε επεξεργασία για μεγάλο χρονικό διάστημα και μετά την τήξη πολυμεταλλικών μεταλλευμάτων προκύπτει μόλυβδος. Κρίνοντας από την αρχαιολογική έρευνα, οι μέθοδοι εξόρυξης μεταλλεύματος μολύβδου και του ίδιου του μετάλλου ήταν γνωστές από την αρχαιότητα. Το παλαιότερο εύρημα βρέθηκε σε μια ταφή 6.000 ετών. Το σχήμα του αντικειμένου είναι ράβδος, η λαβή του ήταν ξύλινη, αλλά είχε μύτη από μόλυβδο.
Ιδιότητες μολύβδου
Ο καθαρός μόλυβδος είναι γνωστός, αλλά εξαιρετικά σπάνιος. Ένα γαλαζωπό γκρι μέταλλο που έχει λαμπερή μεταλλική λάμψη όταν είναι φρεσκοκομμένο και οξειδώνεται γρήγορα όταν εκτίθεται στον αέρα. Είναι το νούμερο 82 στον πίνακα χημικών. Απαλό, μπορεί να γρατσουνιστεί με ένα καρφί και να αφήνει μια μαύρη λωρίδα στο χαρτί. Το ειδικό βάρος του μετάλλου είναι 11,40 Λιώνει στους 325°C και κρυσταλλώνεται με αργή ψύξη. Έχει μικρή αντοχή και δεν μπορεί να συρθεί σε σύρμα, αλλά παρόλα αυτά είναι εύκολοτυλίγονται ή πιέζονται σε λεπτά φύλλα.
Οι ιδιότητές του επηρεάζονται σημαντικά από την παρουσία μικρών ποσοτήτων ακαθαρσιών. Ο μόλυβδος εξάγεται πολύ εύκολα από τις ενώσεις και είναι διαλυτός σε αραιό νιτρικό οξύ. Σχηματίζει διάφορες ενώσεις εμπορικής σημασίας. Για παράδειγμα, ο λιθάργυρος μολύβδου και ο κόκκινος μόλυβδος είναι οξείδια, ο λευκός μόλυβδος είναι βασικό ανθρακικό.
Τύποι μεταλλεύματος μολύβδου
Ο πιο συχνά συσχετισμένος με μεταλλεύματα ψευδαργύρου ή αργύρου είναι το γαλένα. Ο μόλυβδος που λαμβάνεται από το τελευταίο ονομάζεται "σκληρός", και από μεταλλεύματα χωρίς ασήμι - "μαλακός". Στα ανώτερα μέρη των γαληνικών αποθέσεων οξειδώνονται σε πολυάριθμα οξυάλατα. Έτσι, τα κύρια ορυκτά του μολύβδου είναι: κηρουσίτης, αγγλεσίτης, πυρομορφίτης, μιμητίτης, βαναδινίτης, κροκοΐτης και ουλφενίτης.
Κατά κανόνα, το γαλήνα βρίσκεται σε βαθιές φλέβες που δεν έχουν οξειδωθεί. Όταν οι φλέβες οξειδωθούν και ξεπεραστούν, οι γωνιακοί χώροι εμφανίζονται ως προϊόντα αλλοίωσης. Αυτό το ορυκτό είναι ασταθές σε σύγκριση με τον κηρουσίτη και μετατρέπεται σε τελευταίο όταν εκτίθεται σε ανθρακούχα νερά. Όπου διαλύματα στη ζώνη οξείδωσης διασχίζουν φωσφορικά πετρώματα, αναπτύσσεται πυρομορφίτης. Όπου το γαλένα περιέχει ασήμι, τα ορυκτά του αργύρου σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της οξείδωσης.
Μερικά από τα σημαντικότερα μεταλλεύματα αργύρου στον κόσμο σχηματίζονται με αυτόν τον τρόπο. Πολυάριθμα ορυκτά εμφανίζονται μαζί με το γαλένιο σε φλέβες μεταλλεύματος μολύβδου, ένα από τα πιο κοινάένας από αυτούς είναι ο φαληρίτης. Τα πιο σημαντικά από τα άλλα συνδεδεμένα ορυκτά είναι ο ασβεστίτης, ο δολομίτης, ο σιδερίτης, ο πυρίτης, ο χαλκοπυρίτης, ο βαρίτης και ο φθορίτης.
Τεχνολογία εξόρυξης και παραγωγής
Υπάρχουν 3 κύριες διεργασίες στην επεξεργασία μολύβδου-ψευδαργύρου: σύνθλιψη, άλεση και εμπλουτισμός. Για να παραχθεί μόλυβδος, για παράδειγμα από γαλένα ή κηρουσίτη, το μετάλλευμα πρώτα ψήνεται μερικώς ή φρύσσεται και στη συνέχεια τήκεται σε αντήχηση ή υψικάμινους. Τα περισσότερα μεταλλεύματα μολύβδου περιέχουν ασήμι. Αυτό το μέταλλο λαμβάνεται με βεντούζες ή άλλες μεθόδους. Ο σχαλερίτης συνδέεται συχνά με το γαλήνιο, αλλά τα μεταλλουργεία σπάνια λαμβάνουν μεταλλεύματα μολύβδου που περιέχουν περισσότερο από 10 τοις εκατό ψευδάργυρο επειδή η παρουσία του προκαλεί δυσκολία στην τήξη. Σε τέτοιες περιπτώσεις, καταφύγετε στον μηχανικό διαχωρισμό των δύο ορυκτών (εμπλουτισμός). Μερικές φορές σημειώνονται σημαντικές απώλειες τόσο σε μόλυβδο όσο και σε ψευδάργυρο κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας.
Όταν τα ορυκτά του μολύβδου θερμαίνονται μόνο με ξυλάνθρακα, αναπτύσσουν μια κίτρινη κρούστα θείου. Όταν θερμαίνονται με ιωδιούχο κάλιο και θείο, δημιουργούν μια λαμπερή κίτρινη επίστρωση. Το ψήσιμο με ανθρακικό νάτριο και κάρβουνο δημιουργεί μεταλλικό μόλυβδο, ο οποίος εμφανίζεται ως μια γκρίζα μπάλα που είναι φωτεινή όταν είναι ζεστή αλλά θαμπή όταν είναι κρύα. Εάν το αντιμόνιο σχετίζεται με το γαλήνιο, το μετάλλευμα συχνά λιώνεται χωρίς επεξεργασία, απευθείας για να παραχθεί αντιμονιακό μόλυβδο.
Εφαρμογές
Ο μεταλλικός μόλυβδος χρησιμοποιείται σε μορφή φύλλων, σωλήνων κ.λπ. Χρησιμοποιείται γιακατασκευή ζυγαριών, σφαιρών και βολών. Είναι επίσης συστατικό διαφόρων κραμάτων όπως η συγκόλληση (μόλυβδος και κασσίτερος), το σκληρό μέταλλο (μόλυβδος και αντιμόνιο) και τα κράματα χαμηλής τήξης (μόλυβδος, βισμούθιο και κασσίτερος). Χρησιμοποιείται μικρή ποσότητα μολύβδου με τη μορφή βασικού ανθρακικού, που είναι γνωστό ως λευκός μόλυβδος και είναι πολύ πολύτιμο ως χρωστική ουσία. Οξείδια του μολύβδου, λιθάργυρος και κόκκινος μόλυβδος χρησιμοποιούνται στην κατασκευή γυαλιού άριστης ποιότητας, σε υαλώματα για προϊόντα αργίλου και σε μορφή χρωστικών χρωστικών. Τα χρωμικά μόλυβδο χρησιμοποιούνται ως κίτρινα και κόκκινα χρώματα. Ο οξικός μόλυβδος, γνωστός ως ζάχαρη μολύβδου, είναι σημαντικός σε διάφορες βιομηχανίες.
Λόγω του πλούσιου στοιχείου μολύβδου και ψευδάργυρου, το μετάλλευμα ψευδαργύρου μολύβδου έχει εξαιρετική ικανότητα εξόρυξης. Χρησιμοποιείται ευρέως στην ηλεκτρική μηχανική, τη μηχανολογία, τη στρατιωτική βιομηχανία, τη μεταλλουργία, την ελαφριά βιομηχανία, τη φαρμακευτική και τη χημική βιομηχανία. Επιπλέον, το μέταλλο ψευδάργυρου έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στην πυρηνική βιομηχανία και τη βιομηχανία πετρελαίου.
Καταθέσεις μεταλλεύματος
Καταθέσεις μολύβδου επεξεργάζονται σε τρεις διαφορετικές κατηγορίες, ανάλογα με το τι εξορύσσονται: μόνο μόλυβδος, μόλυβδος και ψευδάργυρος, μόλυβδος και άργυρος. Τα τελευταία χρόνια, τα μεταλλεύματα ασημιού μολύβδου αποτελούν τη μεγαλύτερη πηγή του μετάλλου. Μεγάλη σημασία μεταξύ άλλων είναι η νοτιοανατολική περιοχή του Μιζούρι.
Το Galena βρίσκεται τόσο σε στρώματα όσο και σε φλέβες. Οι μετασωματικές φλέβες μολύβδου και ψευδαργύρου εμφανίζονται σε μεταμορφωμένες εναποθέσεις επαφής στον ασβεστόλιθο. Αυτά είναι τα Derbyshire, Flintshire, Cumberland στην Αγγλία. Πώληση σεΣουηδία; Reibl και Blayberg (Καρινθία), Leadville (Κολοράντο), Γιούτα, Ουισκόνσιν κ.λπ.
Οι υδροθερμικές αρχέγονες φλέβες είναι ένας άλλος σημαντικός τρόπος με τον οποίο εμφανίζεται το γαλήνιο. Αυτό ισχύει για τον φαληρίτη, τον πυρίτη, τον χαλαζία και τον βαρίτη: κοιτάσματα Cardigan, Miner, Isle of Man, Cornwall, Derbyshire, Aspen and Rico (Κολοράντο), Broken Hill (Νέα Νότια Ουαλία) και Freiberg (Σαξονία). Οι Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής κάποτε παρείχαν περίπου το 90% του παγκόσμιου μεταλλεύματος μολύβδου. Πολύ λιγότερα έχουν κυκλοφορήσει πρόσφατα. Οι χώρες της Ισπανίας, της Αυστραλίας, της Γερμανίας, της Πολωνίας και του Μεξικού παρήγαγαν επίσης σημαντικές ποσότητες μολύβδου. Ακολουθούν το Ηνωμένο Βασίλειο, η Ρωσία, η Γαλλία, ο Καναδάς, η Ελλάδα και η Ιταλία.
Οι εκτιμήσεις των πιθανών αποθεμάτων μολύβδου στη Ρωσία την τοποθετούν στη δεύτερη θέση στον κόσμο, αλλά όσον αφορά την παραγωγή, η χώρα κατατάσσεται μόλις στην έβδομη θέση. Τα μεγαλύτερα κοιτάσματα μεταλλευμάτων μολύβδου βρίσκονται στο έδαφος της Ανατολικής Σιβηρίας, υπάρχουν συνολικά 68 από αυτά.
